Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos - PPGCTA/ITEC

URI Permanente desta comunidadehttps://repositorio.ufpa.br/handle/2011/8900

O Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos (PPGCTA) integra o Instituto de Tecnologia (ITEC) da Universidade Federal do Pará (UFPA) e iniciou suas atividades em 2004 com o curso de Mestrado Acadêmico em Ciência e Tecnologia de Alimentos. Em 2010, a CAPES aprovou o Doutorado, que teve início em 2011.

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Acesso aberto (Open Access)
Avaliação dos efeitos da desodorização da gelatina de pele de pescada amarela (Cynoscion ocupa) por diferentes métodos
(Universidade Federal do Pará, 2023-04-14) RABELLO, Fernanda Sales; LOURENÇO, Lúcia de Fátima Henriques; http://lattes.cnpq.br/7365554949786769
As peles de peixes são consideradas boas fontes para extrair gelatina de alta qualidade para aplicações na indústria alimentícia, entretanto, esta gelatina de peixe podem apresentar odor e sabor característico, causando limitações para sua aplicação, especialmente como ingrediente alimentar e em suplementos. Várias metodologias foram estudadas com o intuito de remover ou reduzir o odor em produtos elaborados com peixes. Dentre essas técnicas, podemos encontrar o desengorduramento e a adsorção. O objetivo desta pesquisa foi desodorizar a gelatina da pele da pescada amarela (Cynoscion acoupa) utilizando três diferentes metodologias: carvão ativado, deslipidificação etanólica e a combinação desses. A gelatina foi obtida a partir da imersão das peles em soluções de ácidas e alcalinas. A desosorização por deslipidificação ocorreu a partir do uso de um solução de etanol (1:2) e a adsorção fez uso de carvão ativado em pó (0,5%) e em grão (0,7%). Foram realizadas análises para avaliar a qualidade físico-químicas, tecnológicas e sensoriais das gelatinas. Os resultados das análises foram submetidos a ANOVA e Teste Tukey (p <0,05). Todos os parâmetros físico-químicos analisados no presente estudo apresentaram diferença significativa entre as variáveis estudadas, exceto para proteínas, lipídios e umidade. As variáveis de capacidade emulsificante, força gel, ponto de fusão apresentaram diferença significativa, entre as metodologias de desodorização em relação ao tratamento controle. O tratamento EGAC influenciou na maior luminosidade das amostras, apresentando valores negativos no parâmetro a*. O tratamento com carvão ativado em pó influenciou na menor cromaticidade e menor tom amarelado. De acordo com o perfil eletroferético, as amostras E, ACP e EGAC apresentaram bandas α e γ de colágeno. A partir da análise de FTIR, a presença de carvão ativado nas desosorizações (ACP, GAC e EGAC) resultaram em menores interações com o grupo amina. Na avaliação sensorial, as amostras desosdorizadas com carvão ativado se comportaram de forma similar na avaliação sensorial, destacando o comportamento da amostra EGAC.
Acesso aberto (Open Access)
Caracterização da gordura da amêndoa da gordura de cupuaçu (Theobroma grandiflorum S.) obtida por extração aquosa enzimática
(Universidade Federal do Pará, 2022-09-02) SILVA, Danylla Cássia Sousa; SILVA, Luiza Helena Meller da; http://lattes.cnpq.br/2311121099883170; https://orcid.org/0000-0002-6002-9425
A extração aquosa enzimática é considerada uma técnica verde emergente que vem sendo amplamente pesquisada. Neste trabalho, foram utilizados as enzimas celulase, pectinase e protease no processo de extração aquosa da gordura de cupuaçu, visando obter maior rendimento de extração. Foram testados diferentes sistemas de incubação, à temperatura de 60°C e avaliada a cinética de extração (2 a 8 horas). As amostras que obtiveram maiores eficiências de extração de gordura foram analisadas: fase aquosa, quanto aos teores de compostos fenólicos e atividades antioxidantes e fase oleosa (gorduras) caracterizada quanto às propriedades físico-químicas, perfil de ácidos graxos, estabilidade oxidativa, comportamento térmico e compostos bioativos. A fase aquosa demonstrou maiores concentrações de compostos fenólicos e atividades antioxidantes quando comparado à fase oleosa. As amostras de gordura apresentaram teores aproximados de ácidos graxos monoinsaturados e saturados com maiores concentrações de oleico e esteárico, boa estabilidade oxidativa (cerca de 14 h) e térmica (próximo de 406 oC) e o melhor resultado de rendimento (80,86 %) foi alcançado com a enzima protease no tempo de 6 horas de incubação. Os resultados indicaram que as gorduras de cupuaçu obtidas por extração aquosa enzimática apresentam potencial para utilização nos setores alimentícios, farmacêuticos e cosméticos.
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Cinética de secagem do camarão-da-amazônia (macrobrachium amazonicum) por refractance window
(Universidade Federal do Pará, 2023-10-19) ROSA, Matheus Yury de Oliveira; RODRIGUES, Antonio Manoel da Cruz; http://lattes.cnpq.br/7524720020580309
Na região amazônica, os camarões de água doce estão distribuídos por toda a extensão das subbacias hidrográficas. O Macrobrachium amazonicum, conhecido popularmente como Camarão-da-Amazônia, é a espécie com a maior produção na região e apresenta o maior potencial para a pesca e para a aquicultura. A captura e a comercialização é uma das principais e/ou única fonte(s) de renda para diversas famílias, sobretudo as ribeirinhas, em virtude do destino final dessa produção, com o escoamento em portos do Pará e do Amapá. Embora o camarão seja conhecido por seu alto valor nutricional, essa característica pode ser afetada quando esse alimento não passa por um método de conservação adequado ao prolongamento da sua vida útil. Dada a importância desse alimento, é necessária a busca por novas tecnologias, como o uso do etanol no pré-tratamento de alimentos – que tem a capacidade de agir na dissolução das membranas celulares, alterar a estrutura da amostra a ser desidratada, melhorar a transferência de umidade e reduzir o tempo da secagem, quando atrelado a secagem por Refractance Window (RW), método que é conhecido, na literatura, como uma inovação tecnológica, tendo em vista as suas vantagens, quais sejam: retem compostos bioativos; preserva a qualidade e o aumento da vida útil do produto; possui eficiência energética; depende de um menor custo operacional; e é ambientalmente viável. O objetivo desta dissertação foi avaliar o desempenho do método de secagem por RW associado ao pré-tratamento com etanol assistido por agitação mecânica e ultrassom no processo de desidratação de uma matriz de origem animal (Camarão-da-Amazônia – Macrobrachium amazonicum). Simultaneamente, buscou-se determinar parâmetros de transferência de massa e as propriedades termodinâmicas que controlam o processo de secagem. As amostras (abdômen descascado) foram pré-tratadas com etanol 100% (1:18) em agitação mecânica (PTAG) e em ultrassom (PTUS), por 10 minutos, além da amostra sem o pré-tratamento (SPT). Logo, as amostras passaram pelo processo de secagem em RW sob as temperaturas de 50, 70 e 90ºC. Os parâmetros dos modelos matemáticos de Dincer & Dost, de Crank e de Motta Lima e Massarani foram estimados por meio do Software Origin 2023. As análises foram realizadas em duplicata com a utilização da análise de variância (ANOVA) e o teste de Tukey a 5% de probabilidade. Além disso, a qualidade do ajuste, para os dados experimentais da cinética de secagem (CS), foi estimada pelo coeficiente de variação (R²) e pelo Chi-quadrado (X²). Após a obtenção dos dados, a determinação de umidade apontou que, com a temperatura de 90ºC, as amostras PTAG (12,93 ± 0,16%) e PTUS (11,86 ± 1,59%) apresentaram os menores teores de umidade final. Por meio da ANOVA, os resultados mostram que as amostras ASPT e PTUS apresentaram diferença significativa, por outro lado, a amostra PTAG não apresentou diferença significativa (p<0,05) entre as temperaturas. Acerca da modelagem matemática da CS, o modelo de Motta Lima e Massarani foi o que apresentou o melhor ajuste aos dados experimentais, com R² ≥ 0,98 e valores reduzidos de X² para todas as temperaturas. As propriedades termodinâmicas foram calculadas a partir dos dados obtidos pelo modelo de Dincer & Dost, tais como: Energia de ativação (Ea) com variação entre o intervalo de 42,97 – 30,37 kJ/mol; valores de entalpia (ΔH) positivos, que houve necessidade de energia na forma de calor para a ocorrência da secagem; e a entropia (ΔS) com valores negativos, que indica que o processo ocorreu sem o aumento, significativo, da desordem no sistema. Evidenciou-se que a combinação de pré-tratamento com etanol assistida por AG e US, atrelada à secagem por RW, reduziu notavelmente o tempo necessário para a secagem do Camarão-da-Amazônia.
Acesso aberto (Open Access)
Definição de condições ótimas para o processo de secagem em spray dryer da polpa de buriti (Mauritia flexuosa L.)
(Universidade Federal do Pará, 2022-02-09) CRUZ, Tatyane Myllena Souza da; MEDEIROS, Heloisa Helena Berredo Reis de; http://lattes.cnpq.br/9067574515452039; https://orcid.org/0000-0002-5234-840X; PENA, Rosinelson da Silva; http://lattes.cnpq.br/3452623210043423
O buriti (Mauritia flexuosa) é um fruto nativo da Amazônia, conhecido por seu potencial funcional, atribuído a elevada concentração de carotenoides. O processo de secagem em spray dryer, por sua vez, pode transformar soluções, suspensões ou pastas em pequenas gotículas, que ao entrarem em contato com o ar quente produzem pós com características, que favorecem a preservação do produto, além de facilitar o armazenamento e o transporte. Assim, o objetivo deste trabalho foi definir condições ótimas para o processo de secagem da polpa do buriti, em spray dryer, visando obter um produto em pó, com características desejáveis. Para tal, um delineamento composto central rotacional (DCCR) foi utilizado para determinar a influência das variáveis: temperatura do ar de secagem (130 – 190 °C), vazão de alimentação (7 – 17 mL/min) e concentração do agente carreador (20 – 60%), sobre as propriedades do produto: umidade, atividade de água (aw), higroscopicidade, teor de carotenoides totais, índice de solubilidade em água (ISA) e o parâmetro de cor instrumental b* (parâmetro da cor característica do fruto). Para assegurar a estabilidade da emulsão na suspensão, a lecitina de soja foi adicionada em todas as formulações, na quantidade de 5% em relação à matéria seca da amostra. Por meio da metodologia de superfície de resposta (MSR) e da função desejabilidade foram definidas como condições ótimas para o processo de secagem da polpa do buriti; no domínio experimental: uma concentração de goma arábica de 60%, vazão de alimentação de 17 mL/min e temperatura do ar de secagem de 190 ºC. Nessas condições, o pó obtido apresentou as seguintes características: 0,62 g/100 g de umidade, aw de 0,16, higroscopicidade de 18,79 g/100 g, teor de carotenoides de 60,92 µg/g, ISA de 80,26% e um valor de 31,32 para parâmetro de cromaticidade b*.
Acesso aberto (Open Access)
Determinação de parâmetros de transferência de massa e de propriedades termodinâmicas na secagem curcuma longa L. usando a técnica de refractance window
(Universidade Federal do Pará, 2020-12-01) CUNHA, Natasha; RODRIGUES, Antonio Manoel da Cruz; http://lattes.cnpq.br/7524720020580309
O rizoma de Curcuma longa L. (CL) apresenta quantidade significativa de amido, lipídeos, vitaminas, minerais e compostos bioativos importantes. A CL é uma especiaria aromática com potencial ação corante natural. Entretanto, estes rizomas são perecíveis, sendo necessário um tratamento de desidratação. A secagem por Refractance Window (RW) é uma técnica bastante eficaz no processo de desidratação. Até onde se sabe, nenhuma informação sobre desidratação ou predição de parâmetros de transferência de massa e propriedades termodinâmicas de CL usando essa técnica encontra-se disponível na literatura. Deste modo, este estudo teve como objetivo determinar parâmetros de transferência de massa e propriedades termodinâmicas que controlam o processo de secagem da Curcuma longa L. por Refractance Window a diferentes temperaturas (70, 80, 90° C), por meio aplicabilidade do modelo analítico desenvolvido por Dincer e Dost (1995). Observou-se que o processo de desidratação das amostras ocorreu em um curto período de tempo. O conteúdo de umidade in natura foi de 80.71±1.12 % (b.u.) e do produto seco variou de 20.81 a 17.34% (b.u.). As amostras de CL submetidas a secagem com exaustão obtiveram uma pequena influência sobre a taxa de secagem quando comparada as amostras sem exaustão. Segundo modelo de Dincer & Dost difusividade da umidade variou de 5.21 × 107 m².s-1 a 12.89 × 107m².s-1 sem exaustão e 7.89 × 107 m².s-1 a 19.67 × 107m².s-1 com exaustão e o coeficiente de transferência de massa variou na faixa de 9.79 × 105 a 6.73 × 105 m.s-1 sem exaustão e 8.86 × 105 a 0.51 × 105 m.s-1 com exaustão. Todos os valores de entropia (ΔS) obtidos relacionados à secagem da CL por RW foram negativos (ΔS < 0). O estudo mostrou que o sistema com exaustão teve uma pequena influência sobre a taxa de transferência de massa durante a secagem da amostra de CL. As propriedades termodinâmicas apontaram para um processo não espontâneo, com valores positivos de entalpia e energia livre de Gibbs, e valores negativos de entropia.
Acesso aberto (Open Access)
Discriminação da origem geográfica e quantificação de parâmetros de qualidade em sementes sementes de cacau (Theobroma cacao) cultivadas na amazônia utilizando espectroscopia no infravermelho próximo e ferramentas quimiométricas
(Universidade Federal do Pará, 2022-06-03) FERREIRA, Fabielle Negrão; OLIVEIRA, Marcos Enê Chaves; http://lattes.cnpq.br/9052059910078575; LOPES, Alessandra Santos; http://lattes.cnpq.br/8156697119235191; https://orcid.org/0000-0002-8584-5859
Este trabalho discorre sobre a aplicação da técnica de Espectroscopia Vibracional no Infravermelho Próximo (NIR) em amostras de cacau de diferentes regiões do estado do Pará (Medicilandia, Tucumă e Tomé-açu) com o intuito de predizer componentes majoritários e discriminar estas diferentes regiões geográficas. A técnica NIR foi associada a análise exploratória dos dados espectrais, testando-se diferentes modelos de regressão e de discriminação. Esta pesquisa está dividida em três capítulos. O primeiro capitulo faz uma revisão sobre os conceitos referente à técnica NIR, e explora os mais diversos artigos sobre aplicação da técnitica NIR em cacau para diferentes avaliações, tais como, para análise de componentes majoritários, idenificação de fraudes e discriminação de cacau em diferentes regiões do planeta. No segundo capitulo desenvolveram-se modelos de predição para nitrogênio, umidade e lipidios totais em amostras não fermentadas, uma vez que, determinados componentes do cacau não são alterados durante a fermentação, com isso estes componentes majoritários das sementes puderam ser rapidamente preditos pela espectroscopia FT-NIR utilizando regressão PLS. No terceiro artigo apresentou-se aplicação de NIR associada a análise exploratória dos dados espectrais por componentes principais, para discriminação das sementes de cacau sob cinco diferentes condições de tratamento (cru, secos fermentados, secos não fermentados e fermentado desengordurado), das três diferentes regiões geográficas supracitadas, e obteve-se os melhores resultados aos avaliar as maostras de cacau fermentadas das três regiões.
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Elaboração e caracterização de filmes a partir de farinha de pupunha (Bactris gasipaes), quitosana e glicerol pelo método de casting
(Universidade Federal do Pará, 2019-06-26) COSTA, Rebeca Desireé Sousa da; RODRIGUES, Antonio Manoel da Cruz; http://lattes.cnpq.br/7524720020580309; SILVA, Luiza Helena Meller da; http://lattes.cnpq.br/2311121099883170
Problemas ambientais causados por embalagens produzidas a partir de fontes não biodegradáveis e renováveis ocasionaram um crescente interesse e atenção por parte da indústria e de pesquisadores no desenvolvimento de filmes e coberturas. Os filmes são geralmente obtidos a partir de polímeros como polissacarídeos, proteínas e lipídeos, utilizados para auxiliar na manutenção da qualidade e vida útil dos alimentos. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo desenvolver filmes através da técnica de casting a partir de matrizes biodegradáveis, avaliar as propriedades mecânicas, de barreira, ópticas, estruturais, térmicas e analisar o comportamento reológico das diferentes suspensões filmogênicas. Os filmes foram preparados com diferentes proporções de farinha de pupunha, quitosana e glicerol. A quitosana proporcionou melhorias nas propriedades mecânicas, ópticas e morfológicas dos filmes, no entanto, não exibiu atividade antimicrobiana contra agentes patogênicos de origem alimentar como E. coli e S. aureus, no entanto, para a bactéria L. monocytogenes os filmes apresentam inibição antimicrobiana somente na área de contato com o ágar. O estudo reológico demostrou que todas as suspensões filmogênicas apresentaram comportamento de fluido não-newtoniano, com características dilatantes e índice de comportamento n > 1. Os modelos Herschel-Bulkley e Bingham foram testados, e ambos se ajustaram satisfatoriamente aos dados reológicos, apresentando elevados valores para o fator R2 e baixos valores para o fator χ2. Os filmes obtidos apresentaram uma superfície lisa e homogênea, ligeiramente solúvel, permeável ao vapor de água, coloração amarela devido ao alto conteúdo de carotenoides presentes na pupunha. Os filmes exibiram um padrão de raios-X do tipo C e os espectros de FTIR revelaram presença do grupo amida I. Após 15 dias em solo, os filmes perderam 30% em relação ao peso inicial. Por tanto, os filmes obtidos apresentam características/propriedades semelhantes aos filmes convencionais com a vantagem de serem biodegradáveis, provenientes de fontes renováveis e podem substituir as embalagens atuais.
Acesso aberto (Open Access)
Estudo da influência do extrato purificado do açaí (euterpe oleracea) em filmes de gelatina e seu comportamento como indicador de pH
(Universidade Federal do Pará, 2019-05-14) BRITO, Raíra Sá de; LOURENÇO, Lúcia de Fátima Henriques; http://lattes.cnpq.br/7365554949786769; https://orcid.org/0000-0001-5009-8235
Devido a grande quantidade de resíduos gerados pelas indústrias de alimentos, as mesmas vêm sendo pressionadas a se tornarem mais responsáveis com o meio ambiente, sendo obrigadas a viabilizarem diferentes formas de utilização destes resíduos. Uma dessas formas que vem sendo cada vez mais estudada é a produção de filmes bidegradáveis a partir desses resíduos, e mais recentemente a adição de compostos naturais para produção de emabalagens biodegradáveis ativas e/ou inteligentes. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi estudar a ação da antocianina contida no extrato purificado seco do açaí como indicadora de pH em filmes de gelatina da pele de peixe e seu potencial de ação como embalagem inteligente. Deste modo, um filme de gelatina, glicerol e extrato do açaí foi elaborado segundo a técnica de casting. A gelatina utilizada foi caracterizada quanto ao ponto de fusão (PF) e força do gel (FG), e o extrato de açaí quanto ao teor total de antocianina. Para a produção do filme foi realizado um Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR) 2² para obter o filme com as melhores propriedades de barreira através do perfil de desejabilidade (PD), onde o filme otimizado foi comparado com um filme sem extrato quanto a suas propriedades físicas, mecânicas e de cor. Também foi avaliado a estabilidade do filme com extrato quanto a luz, tempo e temperatura ao logo de 9 dias coletando parâmetros de cor dos filmes, e sua ação como embalagem inteligente indicadora de pH, onde porções de filé de peixe foram colocadas em bandejas de poliestireno e cobertas com o filme e armazenadas a ±5 °C. Durante seis dias, a cada 72 horas foram realizadas análises microbiológicas e o pH no filé. Paralelamente, os filmes foram submetidos à análise colorimétrica. As concentrações ótimas obtidas pelo PD foram de 1,79% de getina de peixe e 0,097% de extrato de açaí, obtendo resultados satisfatórios quanto a suas propriedades. A gelatina obteve valores satisfatórios de PF e FG, e o extrato apresentou alto teor de antocianinas. O filme indicador apresentou boa estabilidade nas diferentes condições em que foi armazenado, e durante sua aplicação como embalagem de filés de peixe, apresentou elevação do pH e mudanças na cor do filme, também foi observado um decréscimo na população microbiana ao longo dos dias. No entanto, o filme não apresentou boa aparência no fim da aplicação, sendo mais indicado seu uso como etiqueta indicadora de pH.
Acesso aberto (Open Access)
Estudo das etapas de obtenção e de armazenamento do pirarucu salgado-seco
(Universidade Federal do Pará, 2020-06-29) MARTINS, Mayara Galvão; PENA, Rosinelson da Silva; http://lattes.cnpq.br/3452623210043423
O pirarucu Arapaima gigas (Schinz, 1822) tem despertado interesse para a exploração comercial, devido a sua qualidade nutricional e as características sensoriais, bem como por apresentar uma elevada taxa de crescimento em cativeiro e um elevado rendimento de carcaça. A salga e a secagem são os principais processos utilizados na conservação do músculo do peixe, o qual é tradicionalmente comercializado na forma salgada-seca. Por outro lado, o processamento do pirarucu ainda não possui condições tecnológicas padronizadas e a comercialização dos produtos também ocorre sem um controle efetivo, o que compromete a qualidade dos produtos. Assim, este estudo teve como objetivo avaliar a qualidade do pirarucu salgado-seco comercial, bem como estudar o processo de obtenção do pirarucu salgado-seco, com estabilidade e qualidade satisfatórias. No primeiro capítulo é apresentada uma revisão da literatura sobre as temáticas abordadas no estudo e nos quatro capítulos seguintes são apresentados os principais resultados da pesquisa. No segundo capítulo é apresentado um manuscrito que versa sobre a avaliação da composição e da qualidade físico-química das regiões dorsal e ventral do pirarucu salgado- seco comercializado na região Metropolitana de Belém (Pará, Brasil). A composição e parâmetros de qualidade (atividade de água, pH, acidez total titulável, cor instrumental, bases voláteis totais, substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico e perfil de aminas) de seis amostras comerciais do produto foram analisadas, para identificar possíveis marcadores de qualidade a serem empregados durante o processamento e a comercialização do produto. O terceiro capítulo apresenta um manuscrito com os resultados da pesquisa, na qual foi avaliado o impacto do emprego de diferentes proporções de sal refinado e sal grosso, no processo de salga seca das regiões dorsal e ventral do pirarucu. Adicionalmente, foi estudado o processo de secagem complementar do produto salgado, bem como as possíveis alterações do produto, durante o período de estocagem, em atmosfera padrão. No quarto capítulo é apresentado um manuscrito publicado na revista Food Research International, com os resultados da pesquisa que avaliou a influência da aplicação de pulso de vácuo e de pulsos periódicos de vácuo, bem como da temperatura, no processo de salga do músculo do pirarucu, por impregnação com cloreto de sódio. O quinto capítulo apresenta um manuscrito com os resultados do estudo que comparou os processos de secagem com circulação de ar quente e com circulação ar frio, do músculo do pirarucu impregnado com o cloreto de sódio, utilizando pulso periódico de vácuo. Neste estudo foi também avaliado o comportamento higroscópico e as características nutricionais e sensoriais dos produtos obtidos pelos dois processos de secagem.
Acesso aberto (Open Access)
Extração de compostos bioativos de folhas de croton matourensis Aubl. com CO2 Supercrítico: determinação da composição química, atividade antioxidante e atividade biológica
(Universidade Federal do Pará, 2022-05-06) BEZERRA, Fernanda Wariss Figueiredo Bezerra; CARVALHO JÚNIOR, Raul Nunes de; http://lattes.cnpq.br/5544305606838748; https://orcid.org/0000-0002-2324-6287
A espécie Croton matourensis apresenta benefícios à saúde, devido a sua composição que possuí alta concentração em compostos bioativos como compostos fenólicos, terpenos, ácidos fenólicos e fenilpropanoides. O método mais usado para obter seus extratos é a hidrodestilação, entretanto a extração com dióxido de carbono supercrítico (CO2-SC) é um método ambientalmente amigável, com alta seletividade e capaz de obter extratos com alta concentração em larixol, um diterpeno oxigenado de alto valor econômico e com diversas atividades biológicas. Neste contexto, a presente tese objetivou usar a tecnologia supercrítica para obter extratos das folhas de C. matourensis com alta concentração em larixol e avaliar sua potencial atividade anti-inflamatória, neuroprotetora e antiviral contra o vírus da COVID- 19. Para isso, na primeira etapa da tese foi realizada a extração das folhas de C. matourensis com CO2-SC em diferentes condições de temperatura (40 e 50 °C) e pressão (100 a 400 bar), a extração supercrítica foi comparada com a hidrodestilação (HD) e a extração hexânica (EH) por meio da avaliação do rendimento mássico, da composição química e da atividade antioxidante dos extratos, posteriormente foi realizado o modelo experimental de isquemia focal no córtex motor de ratos utilizando o extrato obtido na melhor condição operacional com CO2-SC. Os maiores rendimentos foram obtidos na EH (5,73 ± 0,26%) e na condição a 50°C/400 bar (5,60 ± 0,06%), os quais foram estatisticamente iguais (p > 0,05), a condição supercrítica foi mais vantajosa na obtenção do larixol (48,49%) em comparação à EH (2,93%). Os extratos obtidos pelos diferentes métodos apresentaram elevado valor de compostos fenólicos totais (51,81 ± 2,03 a 79,53 ± 1,19 mgEAG/g extrato), flavonoides totais (2,50 ± 0,20 - 6,89 ± 0,45 mgEQ/g extrato) e atividade antioxidante com percentual de inibição máximo igual a 83,26 ± 0,58% na concentração de 14 mg/mL. O estudo de isquemia cerebral focal revelou que os animais tratados com o extrato de C. matourensis apresentaram maior redução da área de lesão do que os tratados com a solução controle (Tween 5%), sugerindo seu potencial efeito anti-inflamatório e neuroprotetor. Na segunda etapa da tese, foi realizado o estudo in silico para avaliar as interações entre o ligante larixol e quatro receptores do SARS-CoV-2. Os resultados de docagem molecular mostraram que o modo de interação desempenhou papel fundamental de interação com o larixol, principalmente na interação com a Spike-protease. O estudo mostrou através da energia de afinidade que o ligante apresentou conformações estáveis, formando um complexo estável com os receptores, estando em conformidade com o sítio catalítico dos receptores. Os dados de docagem molecular, dinâmica molecular e energia livre de Gibbs apontaram que o larixol pode se ligar ao compartimento de ligação dos receptores, evidenciando sua potencial atuação como agente antiviral ou agente usado em conjunto com outras terapias que forneçam linha de defesa contra doenças associadas ao coronavírus. Desta forma, a tese mostrou que o extrato das folhas de C. matourensis obtido com CO2-SC apresentou alta concentração em larixol, com potenciais atividades anti-inflamatória, neuroprotetora e antiviral, apresentando potencial para ser aplicado como insumo nas indústrias alimentícia, cosmética e farmacêutica.
Acesso aberto (Open Access)
Extração do óleo de uxi (Endopleura uchi) com CO2 Supercrítico: parâmetros de processo e qualidade funcional
(Universidade Federal do Pará, 2022-09-30) PINTO, Rafael Henrique Holanda; CARVALHO JÚNIOR, Raul Nunes de; http://lattes.cnpq.br/5544305606838748; https://orcid.org/0000-0002-4433-6580
O uxi (Endopleura uchi) é uma espécie nativa da Amazônia brasileira, com frutos consumidos pela população local nas formas in natura ou como polpa. Outra forma de consumo alimentício inclui a utilização do caule para a produção de chá fitoterápico. No entanto, o interesse pela madeira desta espécie pela construção civil e naval contribui para a derrubada de árvores, o que prejudica o ecossistema. A fim de contribuir para a valorização e consequente conscientização para a preservação da espécie, bem como promover a aplicação da matéria-prima vegetal no cenário industrial, este trabalho teve como objetivo realizar a extração do óleo de uxi (Endopleura uchi) com CO2 supercrítico a fim de identificar os melhores parâmetros de processo, além de caracterizar o produto obtido (óleo de uxi) e potencializar possíveis aplicações como um alimento funcional a partir da composição química. O processo de extração do óleo de uxi com CO2 supercrítico foi realizado nas temperaturas de 40 e 60 °C e pressões de 200, 300 e 400 bar utilizando polpa liofilizada. A melhor condição de extração foi observada em 40°C e 300 bar, com alto rendimento global, menor consumo energético e menor trabalho realizado pela bomba. A composição química do óleo apresentou predomínio de ácidos graxos insaturados, com destaque para os ácidos oleico (n-9) e linoleico (n-6). Carotenóides também foram quantificados no produto obtido. Os índices de aterogenicidade (IA), trombogenicidade (IT) e a razão de hipocolesterolêmicos/ hipercolesterolêmicos (H/H) indicaram que o óleo de uxi possui boa qualidade funcional.
Acesso aberto (Open Access)
Farinha de mandioca (Manihot esculenta) e tucupi: uma abordagem analítica utilizando espectroscopia no unfravermelho próximo (NIRS) e ferramentas quimiométricas
(Universidade Federal do Pará, 2022-04-25) POMPEU, Darly Rodrigues; SOUZA, Jesus Nazareno Silva de; http://lattes.cnpq.br/3640438725903079; PENA, Rosinelson da Silva; http://lattes.cnpq.br/3452623210043423
A espectroscopia no infravermelho próximo (NIRS) associada à quimiometria tem sido amplamente utilizada como ferramenta analítica para obtenção de respostas rápidas e confiáveis. A farinha de mandioca, dependendo de seu processo de produção pode ser classificada sendo do tipo seca (não fermentada) ou d’água (fermentada). O tucupi é um caldo amarelo, ácido, fortemente aromático e amplamente utilizado na culinária paraense. Esta tese propôs-se a aplicar pela primeira vez a (NIRS) associada a quimiometria, aos dois produtos da cadeia produtiva da mandioca de maior destaque regional: a farinha de mandioca e o tucupi. Neste sentido, foram analisadas 106 amostras de farinha de mandioca (49 fermentadas e 57 não fermentadas) e avaliados nove parâmetros físico- químicos. A NIRS associada às análises multivariadas (PLS) permitiram de forma rápida e não destrutiva a predição simultânea (R2 > 0,727) dos parâmetros de atividade de água (RMSEC = RMSEV = 0,05), teor de umidade (RMSEC = 0,35%; RMSEV = 0,45%) e pH (RMSEC = 0,16; RMSEV = 0,18) das farinhas avaliadas. Além disso, a NIRS associada às análises discriminantes (PCA-LDA) (taxa de acerto: 84,6–96,2%) permitiram uma melhor discriminação das amostras de farinhas fermentadas e não fermentadas do que as análises físico-químicas (taxa de acerto: 80,0–84,6%). Na utilização da NIRS e das análises multivariada para predição de parâmetros físico-químicos do tucupi foram avaliadas 65 amostras e investigados 10 parâmetros. Destes, somente os sólidos solúveis totais puderam ser preditos pela técnica analítica associada as análises multivariadas (R2 > 0,727; RMSEC = 0,184%; RMSECV = 0,411%; RMSEV = 0,338%).
Acesso aberto (Open Access)
Hidrólise da quitosana: obtenção de um extrato enzimático e caracterização do produto hidrolisado
(Universidade Federal do Pará, 2022-08-09) GONÇALVES, Cleidiane Gonçalves e; FERREIRA, Nelson Rosa; http://lattes.cnpq.br/3482762086356570; https://orcid.org/0000-0001-6821-6199; LOURENÇO, Lúcia de Fátima Henriques; http://lattes.cnpq.br/7365554949786769; https://orcid.org/0000-0001-5009-8235
A quitina, amplamente encontrada em exoesqueletos de crustáceos, insetos e micro-organismos, possui utilidade limitada devido sua baixa solubilidade em solução aquosa, sendo necessário sua desacetilação parcial para obtenção da quitosana. A despolimerização da quitosana tem atraído atenção considerável, pois seus oligômeros apresentam alta solubilidade em água, biocompatibilidade e não toxicidade, além de propriedades benéficas, tais como, antimicrobiana, antioxidante e antitumoral. Por esse motivo, nesse estudo, foi produzido um artigo de revisão (Capítulo I) baseado nos principais métodos de hidrólise da quitosana, além de analisar os parâmetros que influenciam na obtenção e características dos produtos de hidrólise, de forma eficaz e com menor custo. Entre os métodos estudados, a hidrólise enzimática se destacou por ser de fácil controle e atuar sob condições mais brandas, sendo possível utilizar enzimas de baixo custo pertencentes ao grupo dos glicosídeos hidrolases. Deste modo, foi definida a hidrólise enzimática como técnica para obtenção de quitosana de tamanhos variados (Capítulo II) por meio da produção de um extrato enzimático (extrato enzimático integral - EEI) a partir de uma linhagem de fungo filamentoso. A identificação das enzimas presentes no EEI deu destaque para exo-quitinases, endo-quitinase e celobiohidrolase. Considerando as mesmas condições reacionais, o EEI apresentou maior eficiência em comparação com a enzima comercial (Celluclast 1,5 L®), que foi utilizada como parâmetro devido ser uma enzima capaz de clivar a ligação β-1,4-glicosídica da quitosana - similar à quitosanase, além apresentar menor custo. O EEI reduziu o peso molecular da quitosana em 47,80; 75,24 e 93,26 % em 2,0; 5,0 e 24 h, respectivamente. Através da análise de FTIR, foi observado menor absorbância dos sinais espectrais dos oligômeros de quitosana e a cristalinidade foi reduzida a partir do tempo de 3,0 h de hidrólise. Com base nesse estudo, podemos inferir que a hidrólise enzimática, nas condições estabelecidas, foi eficaz para a obtenção de quitosana de menor peso molecular utilizando extrato bruto não purificado.
Acesso aberto (Open Access)
Interesterificação enzimática de óleo de pracaxi, gordura de cupuaçu e estearina de palma: obtenção de gorduras especiais para aplicação na indústria alimentícia
(Universidade Federal do Pará, 2018-02-28) SILVA, Dayala Albuquerque da; SILVA, Luiza Helena Meller da; http://lattes.cnpq.br/2311121099883170
Os métodos de modificação de óleos e gorduras são largamente aplicados na indústria alimentícia para a obtenção de produtos com características específicas. Entre estes, destaca-se a mistura e a interesterificação, através dos quais são obtidos os lipídios estruturados. A partir da reação de interesterificação enzimática, catalisada por lipases, podem ser obtidos lipídios com maior controle da distribuição dos ácidos graxos do que os obtidos por via química. E ainda, emprega condições reacionais mais brandas que interferem positivamente na qualidade dos lipídios obtidos. No entanto, apesar de já existirem diversos trabalhos sobre a obtenção de bases lipídicas para aplicação na indústria de alimentos através da interesterificação enzimática, são escassos estudos aplicando as matrizes oleaginosas da região amazônica. Deste modo, este trabalho teve como objetivo obter gorduras especiais para aplicação na indústria alimentícia através dos processos de mistura e interesterificação enzimática de bases lipídicas formadas por matrizes da região amazônica (óleo de pracaxi, gordura de cupuaçu e estearina de palma). As misturas binárias entre o óleo e as gorduras foram desenvolvidas nas proporções (m/m) 40:60, 50:50, 60:40 e 70:30. A enzima utilizada foi a Lipozyme TL IM (Thermomyces lanuginosus). As reações foram realizadas nas seguintes condições: a 60 ºC, 5 % (m/m) de enzima, agitação de 150 rpm e tempo de reação de 5 horas. As amostras puras e as misturas foram caracterizadas físico-quimicamente quanto ao teor de acidez, peróxido, ponto de fusão, índice de iodo, índice de saponificação, composição em ácidos graxos, composição em triacilgliceróis, estabilidade oxidativa, conteúdo de gordura sólida e consistência. Para avaliação da qualidade nutricional das bases lipídicas foram calculados os índices de qualidade nutricional (IA, IT e HH). Foram obtidas misturas com mais de 50 % de ácidos graxos insaturados. A adição de óleo de pracaxi às misturas melhorou os índices de qualidade nutricional. A interesterificação enzimática provocou o aumento do ponto de fusão para misturas PC e a redução para as PE. O mesmo comportamento foi observado para o conteúdo de gordura sólida. As misturas obtidas mostraram-se adequadas para aplicação em produtos gordurosos como margarinas, shortenings, gorduras para panificação/confeitaria e fritura.
Acesso aberto (Open Access)
Leveduras da fermentação do cacau amazônico: caracterização molecular e perfil de enzimas extracelulares
(Universidade Federal do Pará, 2018-08-29) ALMEIDA, Silvana de Fátima Oiveira de; LOPES, Alessandra Santos; http://lattes.cnpq.br/8156697119235191
A fermentação de cacau tem sido estudada em diversos países, é considerada pela literatura científica a etapa mais importante para obtenção de chocolate com qualidade. O processo fermentativo é realizado por microrganismos naturalmente presentes nos utensílios utilizados para abrir os frutos, na caixa de fermentação e no ambiente. Os principais microrganismos que realizam a fermentação de cacau são: leveduras, bactérias lácticas e acéticas. Para obtenção de amêndoas fermentadas com qualidade, é essencial o entendimento do papel das leveduras, pois esses microrganismos iniciam a fermentação e permanecem durante todo o processo. O objetivo deste estudo foi isolar e identificar as leveduras presentes durante a fermentação de cacau e investigar a capacidade das espécies isoladas em produzir enzimas hidrolíticas. As fermentações foram realizadas em fazendas, da mesma forma que os proprietários realizavam, ambas com duração de sete dias e coleta de amostra a cada 24 horas, para identificação das leveduras foi realizado o sequenciamento do fragmento da região D1/D2 do gene rRNA 26S e amplificado com primers universais para eucariotos NL1GC e LS2, em todos os tempos de fermentação foi medido a temperatura e pH das amostras. Um total de 44 isolados de leveduras foi obtido de Medicilândia e 29 em Tucumã. Em Medicilândia, foram identificadas as espécies Pichia manshurica e Saccharomyces cerevisiae. Em Tucumã cinco espécies Pichia fermentans, P. kudriavzevii, P. manshurica, S. cerevisiae e Zygosaccharomyces bailii. Para o teste de potêncial enzimático em Medicilândia 3 leveduras apresentaram potencial para produção da enzima amilase, 10 para celulase, 1 para lipase e 2 para proteinase, as leveduras produtoras das enzimas foi a S. cerevisiae. Em Tucumã a S. cerevisiae não produziu nenhuma enzima, a espécie Pichia, obteve resultado positivo para as enzimas amilase, celulase e fosfolipase. Desta forma, este estudo propõe a importância das leveduras durante a fermentação de cacau, visto que foi observada a dominância dos gêneros Pichia e Saccharomyces, nas duas localidades desta pesquisa, e a produção de enzimas hidrolíticas a partir dessas espécies, que sugere que essas leveduras podem ser utilizadas em processos biotecnológicos na indústria de alimentos.
Acesso aberto (Open Access)
Obtenção de Extratos Polissacarídicos do Cogumelo Comestível Pleurotus Ostreatus com tecnologia de fluido supercrítico
(Universidade Federal do Pará, 2020-03-13) BARBOSA, Jhonatas Rodrigues; BARBOSA, Jhonatas Rodrigues; http://lattes.cnpq.br/2588425611542447
A presente proposta de dissertação buscou desenvolver um método eficiente para recuperação de extratos ricos em polissacarídeos a partir do cogumelo comestível Pleurotus ostreatus usando um sistema binário de água quente e CO2 supercrítico. A dissertação foi estrutura em dois capítulos interligados. O capitulo I, é um artigo publicado de revisão bibliográfica, onde são abordados de forma clara e factual os últimos achados da literatura sobre o tema, dando ênfase ao desenvolvimento de novas técnicas de extração, potencial biológica e novas tecnologias. O capítulo II é um artigo de pesquisa, onde estão dispostos os principais achados sobre o processo de extração e caracterização de uma fração rica em polissacarídeos. Os resultados mostram que a tecnologia e o processo desenvolvidos foram eficientes para recuperação com alto rendimento de extratos ricos em polissacarídeos. Além disso, a pesquisa demostrou que os extratos são uma mistura de heteropolissacarídeos, β-glucanos, α-glucanos e oligossacarídeos. O extrato da melhor condição de extração tem alta atividade antioxidante, não possuem efeitos citotóxicos e apresentam atividade citoprotetora contra radicais livres. Assim, o método desenvolvido para recuperação de extratos ricos em polissacarídeos é eficiente, ecologicamente correto e possui potencial para implementação industrial.
Acesso aberto (Open Access)
Óleos e gorduras da Amazônia: produção de bases lipídicas especiais por interesterificação enzimática e predição das propriedades físicas
(Universidade Federal do Pará, 2023-08-30) SILVA, Dayala Albuquerque da; SILVA, Luiza Helena Meller da; http://lattes.cnpq.br/2311121099883170; https://orcid.org/0000-0002-6002-9425
Os métodos de modificação lipídica podem aumentar o potencial de aplicação dos óleos e gorduras amazônicos na indústria alimentícia. Além disso, a determinação de propriedades físicas, como a densidade e a viscosidade, são fundamentais para promover a aplicação industrial de misturas de óleos e gorduras. Nesse contexto, a primeira parte deste estudo teve como objetivo obter misturas em diferentes proporções de óleo de pracaxi/gordura de cupuaçu (PC) e óleo de pracaxi/estearina de palma (PE) (% m/m) (40:60, 50:50, 60:40 e 70:30) e utilizar a interesterificação enzimática para modificar suas propriedades. As amostras puras e as misturas, antes (NIE) e após (IE) a interesterificação enzimática, foram caracterizadas. As amostras com maior potencial para aplicações alimentícias (na proporção 70:30) foram caracterizadas por difração de raios-X, microscopia óptica e análise térmica. A segunda parte deste estudo teve como objetivo medir a densidade e a viscosidade do óleo de maracujá, óleo de pracaxi e estearina de palma, bem como de suas respectivas misturas binárias (40:60, 50:50, 60:40 e 70:30), em diferentes temperaturas (303,15 a 363,15 K). E ainda, realizar o ajuste dos dados experimentais a modelos matemáticos disponíveis na literatura para a predição dessas propriedades. Os resultados obtidos na primeira parte do estudo indicaram que as misturas com maior proporção de óleo de pracaxi (70:30) apresentaram os menores índices de aterogenicidade (IA) (PC 0,21; PE 0,34) e trombogenicidade (IT) (PC 0,38; PE 0,55). As gorduras (gordura de cupuaçu e estearina de palma) apresentaram boa estabilidade oxidativa (> 3,0 h) e contribuíram para aumentar a estabilidade e plasticidade das bases lipídicas obtidas. A interesterificação enzimática aumentou a faixa plástica das misturas de PC e reduziu o conteúdo de gordura sólida (CGS) das misturas PE. A interesterificação causou uma redução na consistência das misturas, o que mostra a melhora nas propriedades texturais. A forma cristalina β foi reduzida nas misturas interesterificadas. Os cristais encontrados nas misturas apresentaram formas polimórficas mais estáveis, enquanto as misturas interesterificadas apresentaram redução na forma cristalina β e presença de cristais na forma α, que é menos estável. Com relação à determinação experimental e à modelagem dos dados de densidade e viscosidade de misturas de óleo de maracujá, óleo de pracaxi e estearina de palma, verificou-se que o modelo linear utilizado para a predição do comportamento da densidade apresentou excelentes parâmetros de ajuste, com valores de R2 maiores que 0,99 (0,9927 – 1,0) e baixos valores de RMSE (3,14x10-5 – 1,19x10-3) e χ2 (1,77x10-9 – 2,56x10-6). Para a viscosidade, os modelos de Andrade, Andrade modificado e Arrhenius foram os que apresentaram melhores ajustes, com coeficientes de determinação (R2) maiores que 0,99 (0,9939 – 0,9993), e baixos valores de RMSE (5,72x10-3 – 4,78x10-2) e χ2 (0,0001 – 0,0032). A partir do modelo de Arrhenius, verificou-se que o óleo de pracaxi apresentou maior energia de ativação (28,21 kJ/mol), contribuindo para a maior sensibilidade à variação de temperatura das misturas PE. Os modelos que apresentaram melhores parâmetros de ajuste podem ser utilizados com confiabilidade para prever o comportamento das amostras puras e misturas estudadas, e assim podem ser utilizados para modelar as operações envolvidas no processamento desses óleos e gorduras vegetais.
Acesso aberto (Open Access)
Potencial de aplicação industrial de frutos de pupunha (Bactris gasipaes KUNT)
(Universidade Federal do Pará, 2018-06-25) PIRES, Márlia Barbosa; SILVA, Luiza Helena Meller da; http://lattes.cnpq.br/2311121099883170; RODRIGUES, Antonio Manoel da Cruz
O trabalho teve por objetivo avaliar o potencial de aplicação industrial de frutos de pupunha (Bactris gasipaes Kunt) típicos da região amazônica que além de ser fonte de alimento apesenta grande potencial para aplicações industriais. Os frutos são classificados em três raças, de acordo com o tamanho: microcarpa (fruto < 20 g); mesocarpa (fruto entre 21 e 70g) e macrocarpa (fruto > 70 g). Para este estudo se elaborou três farinhas de pupunha, uma de cada raça microcarpa (FMI), mesocarpa (FME) e macrocarpa (FMA). As farinhas foram caracterizadas e apresentaram elevado potencial energético (≥ 300 kcal /100g) e alto teor de fibra alimentar e amido, além de propriedades tecnológicas, capacidade de absorção de água (≥ 255%) e capacidade de absorção de óleo (≥ 65%). Os amidos, extraídos das farinhas por dois métodos, foram caracterizados quanto ao teor de lipídeos, proteínas, viscosidade, poder de inchamento, de solubilização e teor de amilose. Os resultados demonstraram que apesar do amido conter baixo teor de amilose, o gel é resistente ao aquecimento, mantendo o comportamento viscoso por mais tempo. O baixo teor de amilose (≤ 2,92 g.100g-1) foi confirmado independente da raça, indicando a classificação do amido de pupunha como amido ceroso. Amidos com estas características são de grande importância para aplicação industrial, principalmente na indústria alimentícia, onde são utilizados para alterar ou controlar características como textura, aparência e estabilidade no shelf life.
Acesso aberto (Open Access)
Uso de processo enzimático usando a obtenção de carotenoides da torta residual de dendê
(Universidade Federal do Pará, 2017-02-22) MESQUITA, Eric César Mano; CORRÊA, Nádia Cristina Fernandes; http://lattes.cnpq.br/5763999772352165
As fibras residuais da produção de óleo de palma apresentam-se como uma potencial fonte de carotenoides de elevada importância econômica, destacando-se o β-caroteno, em virtude de suas características biológicas na saúde humana e sua atividade pro-vitamínica A. As enzimas celulolíticas vêm sendo uma forte alternativa para aumentar o rendimento no processo de extração de óleos, utilizadas particularmente para o pré-tratamento do material constituinte dos vegetais, pois favorece a liberação do óleo dentro da célula vegetal, contribuindo para o aumento da quantidade de óleo a ser extraído e ainda diminuindo o tempo de extração, proporcionando dessa forma a eficiência dos processos de extração de compostos de interesse industrial. Na torta prensada do mesocarpo do dendê (TMD) foi realizado um pré-tratamento com as enzimas celulase (CELLUCLAST) e pectinase (PECTINEX) nos tempos de 3,6, 12, 24, 48 e 60 h para avaliar o maior rendimento em volume extraído a menor degradação de carotenoides. Em seguida, foi avaliado o efeito da adição da enzima lipase através de um planejamento experimental composto central rotacional 2³, sobre a qualidade do óleo, em termos de β-carotenos (µg/gTMD48). Os resultados para a TMD pré-tratada indicam que 6 horas seriam suficientes para alcançar esse objetivo, obtendo 55% de massa de carotenoides. Para os resultados com adição da lipase foi observado que na maior concentração ocorria uma diminuição na acidez e uma elevação no teor dos carotenoides. No presente estudo nota-se que não ocorreu à hidrólise em função da quantidade de água no meio reacional favorecendo a reação contrária, a esterificação dos ácidos graxos livres.